[0001] Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Kühleinrichtung für eine landwirtschaftliche
Erntemaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Die Kühleinrichtung umfasst einen rotierbaren Kühlerkorb, der mit mindestens einem
Abstreifer und mindestens einem Gegenkamm ausgestattet ist. Bei landwirtschaftlichen
Erntemaschinen ist es bekannt, dass zur Kühlung insbesondere der Verbrennungskraftmaschine
ein Kühlluftvolumenstrom zugeführt wird, mittels dessen die Verbrennungskraftmaschine
sowie gegebenenfalls weitere Maschinenteile kühlbar sind. Da im Zuge eines Erntevorgangs
die Umgebungsluft mit einer hohen Anzahl von Schmutzpartikeln, insbesondere Staub
und dergleichen, belastet sein kann, ist es erforderlich, den Kühlluftvolumenstrom
vor seiner Zuleitung zu der Verbrennungskraftmaschine zu filtern. Der Kühlerkorb stellt
gewissermaßen eine erste Filterstufe dar, die der Kühlluftvolumenstrom passieren muss,
bevor er zu der Verbrennungskraftmaschine gelangt.
[0003] Der Kühlerkorb ist rotierbar um eine Rotationsachse gelagert und drehantreibbar,
sodass er um die Rotationsachse rotieren kann. Diese Funktionalität ist vorteilhaft,
um eine Siebfläche des Kühlerkorbs, mittels derer der Kühlluftvolumenstrom siebbar
ist, besonders einfach systematisch abzureinigen. Dem liegt die Überlegung zugrunde,
dass die beschriebenen Schmutzpartikel die Siebfläche des Kühlerkorbs sukzessive zusetzen
und hierdurch einen Strömungswiderstand für den Kühlluftvolumenstrom erhöhen. Daher
ist es typischerweise erforderlich, die Siebfläche fortwährend abzureinigen, sodass
ein effektiver Strömungsquerschnitt, der dem Kühlluftvolumenstrom in Summe zur Durchströmung
der Siebfläche zur Verfügung steht, auf einem bestimmten Mindestniveau gehalten werden
kann. Die Rotierbarkeit des Kühlerkorbs ermöglicht es, diesen mit einer stationären
Absaugeinrichtung zu kombinieren, an der im Zuge der Rotation des Kühlerkorbs fortwährend
dessen Siebfläche entlang geführt wird, sodass anhaftende Schmutzpartikel absaugbar
sind. Weiterhin bewirkt die Rotation des Kühlerkorbs eine Zentrifugalkraft auf die
an der Siebfläche anhaftenden Schmutzpartikel, wodurch auch unabhängig von einer Absaugeinrichtung
eine gewisse Reinigungsleistung erzielt wird, indem die Schmutzpartikel infolge der
wirkenden Zentrifugalkraft radial bezogen auf die Rotationsachse nach außen hin "weggeschleudert"
werden.
[0004] Der Kühlerkorb ist topfförmig ausgebildet, wobei er eine (typischerweise ebene) Stirnfläche
sowie eine sich unter einem Winkel (typischerweise 90°) zu der Stirnfläche erstreckende,
umlaufende Umfangsfläche aufweist. Die Stirnfläche und die Umfangsfläche des Kühlerkorbs
sind zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, von der Siebfläche gebildet. Der
Abstreifer wirkt mit dem Kühlerkorb zusammen und ist hierzu auf der Stirnfläche und
der Umfangsfläche des Kühlerkorbs angeordnet. Er ist derart fest mit dem Kühlerkorb
verbunden, dass er im Zuge der Rotation des Kühlerkorbs mit selbigem mitrotiert. Der
Gegenkamm ist dazu vorgesehen, mit dem Abstreifer zusammenzuwirken. Er ist - relativ
zu dem Kühlerkorb betrachtet - ortsfest angeordnet, sodass der Kühlerkorb mitsamt
dem Abstreifer im Zuge der Rotation des Kühlerkorbs relativ zu dem Gegenkamm bewegt
wird. Dabei ist der Gegenkamm derart angeordnet, dass der Abstreifer bzw. zumindest
ein Teil desselben im Zuge der Rotation des Kühlerkorbs den Gegenkamm zyklisch passiert,
wobei es jeweils zu einem Eingriff des Gegenkamms mit dem Abstreifer kommt. Hierzu
umfasst der Abstreifer eine Mehrzahl voneinander beabstandeter Erhebungen, die komplementär
zu einer Mehrzahl von Fingern ausgebildet sind, die an dem Gegenkamm angeordnet sind.
Im Zuge der Rotation des Kühlerkorbs sind mithin die Finger des Gegenkamms und die
Erhebungen des Abstreifers dazu geeignet, miteinander zu kämmen, sodass die Finger
des Gegenkamms Zwischenräume zwischen benachbarten Erhebungen des mit dem Kühlerkorb
mitrotierenden Abstreifers durchsetzen.
[0005] Eine Kühleinrichtung der eingangs beschriebenen Art ist im Stand der Technik bereits
bekannt. Hierzu wird auf die Europäische Patentschrift
EP 0 566 981 B1 verwiesen. Diese beschreibt eine Kühleinrichtung, bei der eine in sich kreisförmige,
ebene Siebfläche um eine zentrale Rotationsachse rotiert wird. Auf der Siebfläche
sind zwei sich radial bezogen auf die Rotationsachse erstreckende Abstreifer angeordnet,
die jeweils über eine Mehrzahl äquidistanter Erhebungen verfügen. Die Abstreifer wirken
jeweils mit einem Gegenkamm zusammen, der ortsfest bezogen auf die rotierbare Siebfläche
angeordnet ist. Dies führt dazu, dass die Abstreifer pro Umdrehung der Siebfläche
jeweils einmal mit dem Gegenkamm eingreifen, wobei Finger des Gegenkamms Zwischenräume,
die sich zwischen den benachbarten Erhebungen der Abstreifer erstrecken, durchsetzen.
Dies hat zur Folge, dass mittels der Abstreifer "eingefangenes" Material wie beispielsweise
Blätter geernteter Pflanzen oder sonstige Pflanzenreste mittels Zusammenwirkens der
Erhebungen und der Finger gewissermaßen zerschnitten oder zerschlagen wird. Die dadurch
erzielte Zerkleinerung der Pflanzenreste erleichtert deren Entfernung von der Siebfläche,
insbesondere mittels Absaugung mittels einer Absaugeinrichtung.
[0006] Die bekannte Kühleinrichtung ist insofern nachteilig, als eine mechanische Belastung
der Siebfläche im Zuge des Eingriffs von Gegenkamm und Abstreifer vergleichsweise
groß ist. Insbesondere kann es an den Erhebungen des Abstreifers zu einem Materialstau
kommen, der eine hohe Spitzenbelastung auf den Abstreifer im Zuge des Eingriffs mit
dem Gegenkamm bewirken kann. Infolgedessen kann es beispielsweise zu einer Beschädigung
der Siebfläche kommen, die daraufhin ihre Funktion verliert, sodass wiederum die gewünschte
Siebwirkung betreffend den mit Schmutzpartikeln beladenen Kühlluftvolumenstrom zumindest
teilweise verloren geht.
[0007] Der vorliegenden Anmeldung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, eine Kühleinrichtung
bereitzustellen, die gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist.
[0008] Die zugrunde liegende Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels einer Kühleinrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich
aus den Unteransprüchen 2 bis 11.
[0009] Die erfindungsgemäße Kühleinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens
eine Erhebung des Abstreifers von einem Konusstumpf gebildet ist. Dieser Konusstumpf
ist vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass er sich ausgehend von einer Basis
des Abstreifers, die der Siebfläche des Kühlerkorbs zugewandt ist, in eine Richtung
von der Siebfläche weg gerichtet verjüngt. Auf diese Weise bildet eine äußere Mantelfläche
des Kegelstumpfs gewissermaßen eine von der Siebfläche weg führende "Rampe", mittels
derer mittels des Abstreifers gesammeltes Material von der Siebfläche weg führbar
ist.
[0010] Die erfindungsgemäße Kühleinrichtung hat viele Vorteile. Die Ausgestaltung mindestens
einer Erhebung, vorzugsweise einer Mehrzahl von Erhebungen, weiter vorzugsweise sämtlicher
Erhebungen, in Form eines Konusstumpfs hat zur Folge, dass Pflanzenreste, die mittels
des Abstreifers im Zuge der Rotation des Kühlerkorbs erfasst werden, beim Eingriff
mit dem Gegenkamm über die bezogen auf die Basis des Abstreifers schräge Mantelfläche
des Konusstumpfs in die von der Siebfläche weg gerichtete Richtung abgeleitet werden
können. Hierzu bedarf es einer vergleichsweise geringen Kraftwirkung, die einer mechanischen
Überlastung der Siebfläche und einer damit einhergehenden Beschädigung derselben vorbeugt.
Insbesondere ist das im Stand der Technik zu beobachtende Stauverhalten an den Erhebungen
des dortigen Abstreifers vermieden.
[0011] In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung
weist mindestens ein Konusstumpf eine Ausnehmung auf, infolge derer der Konusstumpf
zumindest teilhohl ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung hat den besonderen Vorteil,
dass die äußere Mantelfläche des Konusstumpfs an eine innere Mantelfläche grenzt,
die durch die Ausnehmung bedingt ist. Dies gilt zumindest für den Fall, dass sich
die Ausnehmung ausgehend von einem von der Siebfläche abgewandten Ende des Konusstumpfs
in Richtung auf die Siebfläche zu erstreckt. An dem Übergang der äußeren Mantelfläche
und der inneren Mantelfläche weist der Konusstumpf sodann eine umlaufende Schneidkante
auf, mittels derer Pflanzenreste im Zuge des Eingriffs des Abstreifers mit dem Gegenkamm
besonders gut zerkleinerbar sind. Insbesondere können größere Pflanzenreste wie beispielsweise
Blätter der geernteten Pflanzen zerschnitten und auf diese Weise zerkleinert werden.
Wie eingangs dargelegt, kann diese Zerkleinerung im Hinblick auf eine mögliche Absaugung
der Pflanzenreste mittels einer Absaugeinrichtung vorteilhaft sein. Die Ausnehmung
des Konusstumpfs dient dazu, die Schneidkante an dem Übergang von der äußeren Mantelfläche
hin zu der inneren Mantelfläche der Ausnehmung auszubilden. In besonders bevorzugter
Art und Weise erstreckt sich eine Mittelachse der vorzugsweise einen runden Querschnitt
aufweisenden Ausnehmung senkrecht zu der Siebfläche.
[0012] In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung
durchdringt die Ausnehmung den Abstreifer im Bereich des Konusstumpfs vollständig,
sodass der Konusstumpf vollhohl ausgebildet ist. Gegenüber einer teilhohlen Ausgestaltung,
bei der die Ausnehmung beispielsweise in Form einer Sackbohrung ausgebildet sein kann,
erlaubt die vollhohle Ausführung, bei der der Konusstumpf von seinem der Siebfläche
abgewandten Ende bis hin zu dem der Siebfläche zugewandten Ende des Abstreifers vollständig
durchdrungen ist, eine Luftströmung durch den Konusstumpf. Hierbei kann es insbesondere
vermieden werden, dass der Konusstumpf sich im Zuge des Betriebs der Erntemaschine
zusetzt, wobei insbesondere in Kombination mit einer Absaugeinrichtung eine Saugwirkung
auf die Ausnehmung ausgeübt und auf diese Weise eventuelles, in der Ausnehmung angesammeltes
Material abgesaugt werden kann. Ebenfalls bietet die Ausnehmung ein Ausweichvolumen
für Pflanzenreste, die im Zuge eines Eingriffs mit dem Gegenkamm verdrängt werden.
Die Möglichkeit für das Material, in die Ausnehmung eines jeweiligen Kegelstumpfs
einzudringen, führt zu einer weiterhin verminderten Stauwirkung an dem Abstreifer.
[0013] Die erfindungsgemäße Kühleinrichtung weiter ausgestaltend schließen eine innere Mantelfläche
des Konusstumpfs, die dieser im Bereich der Ausnehmung aufweist, und eine äußere Mantelfläche
des Konusstumpfs gemeinsam einen Winkel von mindestens 35°, vorzugsweise mindestens
40°, weiter vorzugsweise mindestens 45°, ein. Dabei gilt, dass eine umso flachere
Ausgestaltung des Winkels zwischen innerer Mantelfläche und äußerer Mantelfläche in
aller Regel mit einem umso flacheren Anstieg des Konusstumpfs ausgehend von seiner
Basis einhergeht. Der flachere Anstieg eines jeden Konusstumpfs führt zu einer besseren
Ableitwirkung des Konusstumpfs und mithin zu einer verminderten Stauwirkung im Zuge
des Eingriffs mit dem Gegenkamm. Im Interesse einer möglichst scharfen und mithin
effektiven Schneidkante an dem oberen Ende des Konusstumpfs ist es gleichwohl vorteilhaft,
wenn der Winkel zwischen innerer Mantelfläche und äußerer Mantelfläche des Konusstumpfs
einen Wert von 60°, vorzugsweise 55°, weiter vorzugsweise 50°, nicht übersteigt.
[0014] Die erfindungsgemäße Kühleinrichtung weiter ausgestaltend ist der Konusstumpf von
einem Kegelstumpf gebildet. Dieser ist fertigungstechnisch besonders einfach herzustellen.
Insbesondere ist es denkbar, einen Kegelstumpf in besonders einfacher Weise mittels
einer Stanzung auszubilden, die den Abstreifer in Richtung von der Siebfläche weg
gerichtet durchdringt. Die Ausgestaltung des Kegelstumpfs mittels einer Stanzung ist
gleichwohl auch unabhängig von dessen Form als Kegelstumpf grundsätzlich vorteilhaft.
Die Stanzung bietet nämlich den Vorteil, dass das nach außen, das heißt das von der
Siebfläche weg gerichtete Material besonders einfach in eine Konus- oder Kegelstumpfform
bringbar ist, wodurch der vorstehend als vorteilhaft beschriebene Ableiteffekt für
das mittels des Abstreifers erfasste Material erzeugbar ist. Letzterer ist durch die
für einen Konusstumpf ebenso wie für einen Kegelstumpf charakteristische, gegenüber
der Basis des Abstreifers geneigt ausgebildete äußere Mantelfläche bedingt.
[0015] Unabhängig von der Ausgestaltung der Erhebungen des Abstreifers, jedoch gleichwohl
in besonders bevorzugter Weise in Kombination mit der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung
der Erhebungen, kann es besonders vorteilhaft sein, wenn eine Längsachse des Gegenkamms
und eine Längsachse eines Wirkungsabschnitts des Abstreifers, der unmittelbar mit
dem Gegenkamm im Zuge der Rotation des Kühlerkorbs zusammenwirkt, geneigt gegeneinander
ausgebildet sind. Diese Neigung schlägt sich vorzugsweise darin nieder, dass Projektionen
der Längsachsen von Gegenkamm und Abstreifer in die mit dem Abstreifer zusammenwirkende
Siebfläche gemeinsam einen Winkel von mindestens 10°, vorzugsweise mindestens 15°,
weiter vorzugsweise mindestens 20°, einschließen. Die geneigte Ausgestaltung von Gegenkamm
und Abstreifer relativ zueinander hat den technischen Effekt, dass der Abstreifer
bzw. der jeweils betroffene Wirkungsabschnitt desselben, der mit dem Gegenkamm zusammenwirkt,
im Zuge des Passierens des Gegenkamms über seine Länge hinweg einen sukzessiven Eingriff
mit dem Gegenkamm ausbildet. Mit anderen Worten durchsetzen die Finger des Gegenkamms
nicht gleichzeitig die jeweils zugeordneten Zwischenräume zwischen benachbarten Erhebungen
des Abstreifers, sondern durchsetzen die Zwischenräume gewissermaßen zeitlich nacheinander.
Insbesondere ist es denkbar, dass zunächst ein radial bezogen auf die Rotationsachse
des Kühlerkorbs am weitesten innenliegender Zwischenraum zwischen den beiden am weitesten
radial innenliegenden Erhebungen des Abstreifers als erstes von einem am weitesten
radial innenliegenden Finger des Gegenkamms durchsetzt wird. Im Zuge der weiteren
Rotation des Kühlerkorbs sowie des damit verbundenen Abstreifers können dann beispielsweise
sukzessive die einzelnen Zwischenräume nacheinander radial betrachtet von innen nach
außen von den jeweils komplementären Fingern des Gegenkamms durchsetzt werden. Ein
gleichzeitiges Zusammenwirken sämtlicher Finger des Gegenkamms mit sämtlichen Zwischenräumen
des Abstreifers "auf einen Schlag" wird hierdurch vermieden, wodurch gleichermaßen
die mechanische Belastung des Abstreifers und mithin der Siebfläche gegenüber dem
Stand der Technik reduziert wird.
[0016] Alternativ oder zusätzlich zu einer Anordnung von Gegenkamm und Abstreifer gegeneinander
geneigt es ebenso denkbar, den Gegenkamm und/oder den Abstreifer gekrümmt auszugestalten,
um einen Eingriffszeitraum der einzelnen Finger des Gegenkamms mit den jeweils zugehörigen
Zwischenräumen des Abstreifers zu entzerren und insbesondere ein schlagartiges, gleichzeitiges
Eingreifen mehrerer oder sogar sämtlicher Finger des Gegenkamms mit den Zwischenräumen
des Abstreifers zu vermeiden.
[0017] Wenngleich eine gekrümmte Ausgestaltung sowohl des Gegenkamms als auch des Abstreifers
grundsätzlich denkbar ist, ist es gleichwohl von Vorteil, wenn sowohl der Gegenkamm
als auch zumindest ein mit der Stirnfläche des Kühlerkorbs korrespondierender Wirkungsabschnitt
des Abstreifers in sich gerade ausgebildet sind. Dies ist insbesondere unter fertigungstechnischen
Gesichtspunkten von Vorteil.
[0018] Sofern insbesondere der mit der Stirnfläche des Kühlerkorbs korrespondierende Wirkungsabschnitt
des Abstreifers gerade ausgebildet ist, ist es von besonderem Vorteil, wenn eine Längsachse
desselben unter einer Ausmitte bezogen auf die Rotationsachse des Kühlerkorbs verläuft.
Mit anderen Worten verläuft bei einer solchen Ausgestaltung der Abstreifer ausmittig
bezogen auf die Rotationsachse. Diese Ausgestaltung ist besonders gut geeignet, die
gewünschte Entzerrung der Eingriffszeitpunkte der einzelnen Finger des Gegenkamms
mit den zugeordneten Zwischenräumen des Abstreifers zu bewirken. Ein entsprechendes
Beispiel ist nachstehend im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
[0019] In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung
weist der Gegenkamm mindestens zwei Langlöcher auf, mittels derer ein Abstand des
Gegenkamms zu der jeweils zugeordneten Siebfläche einstellbar ist. Auf diese Weise
ist insbesondere auch ein Abstand zwischen dem Gegenkamm und dem Abstreifer einstellbar,
wodurch die gemeinsame Wirkung von Gegenkamm und Abstreifer einstellbar ist.
[0020] Weiterhin ist eine solche Ausgestaltung der Kühleinrichtung von besonderem Vorteil,
die mindestens eine Absaugeinrichtung umfasst, mittels derer an der Siebfläche anhaftende
Partikel absaugbar sind. Die Funktionsweise einer solchen Absaugeinrichtung ist vorstehend
bereits dargelegt. Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung, bei der die Absaugeinrichtung
mindestens ein Gehäuse aufweist, das sich in radiale Richtung bezogen auf die Stirnfläche
des Kühlerkorbs erstreckt und dabei den Radius des Kühlerkorbs vollständig überdeckt.
Auf diese Weise ist es besonders einfach möglich, einen mittels der Absaugeinrichtung
erzeugten Unterdruck im Zuge der Rotation des Kühlerkorbs um die Rotationsachse über
die gesamte Stirnfläche hinweg aufzubringen. Zudem ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse
auch mit der Umfangsfläche des Kühlerkorbs zusammenwirkt, sodass gleichermaßen an
der dortigen Siebfläche anhaftende Partikel mittels der Absaugeinrichtung absaugbar
sind.
[0021] Vorteilhafterweise ist der Gegenkamm unmittelbar an dem Gehäuse der Absaugeinrichtung
angeordnet, wobei er vorzugsweise an einer Vorderseite des Gehäuses angeordnet ist.
Besagte Vorderseite beschreibt diejenige Seite des Gehäuses der Absaugeinrichtung,
die der Abstreifer im Zuge der Rotation des Kühlerkorbs als erstes passiert. Diese
Ausgestaltung hat den Vorteil, dass eine zerkleinernde Wirkung des Eingriffs von Gegenkamm
und Abstreifer auf die Pflanzenreste stattfindet, wenn der Abstreifer gerade in Eingriff
mit dem Gehäuse der Absaugeinrichtung tritt. Auf diese Weise können zerkleinerte Pflanzenreste,
die der Abstreifer im Weiteren "mitschleppt" unmittelbar mittels der Absaugeinrichtung
an dem Abstreifer abgesogen werden.
[0022] Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren
dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1:
- Einen Querschnitt durch eine Erntemaschine mit einer erfindungsgemäßen Kühleinrichtung,
- Fig. 2:
- Eine perspektivische Ansicht der Kühleinrichtung gemäß Figur 1,
- Fig. 3:
- Ein Detail der Kühleinrichtung gemäß Figur 2,
- Fig. 4:
- Ein weiteres Detail der Kühleinrichtung gemäß Figur 2,
- Fig. 5:
- Ein Detail eines Abstreifers der Kühleinrichtung gemäß Figur 2,
- Fig. 6:
- Ein schematischer Querschnitt durch einen auf einer Siebfläche aufliegenden Abstreifer
gemäß Figur 5 und
- Fig. 7:
- Eine schematische Draufsicht des Abstreifers gemäß Figur 6.
[0023] Ein Ausführungsbeispiel, das in den
Figuren 1 bis 7 veranschaulicht ist, betrifft eine erfindungsgemäße Kühleinrichtung
1, die für eine landwirtschaftliche Erntemaschine
2 geeignet ist. Eine solche Erntemaschine
2 ist in einem Querschnitt in
Figur 1 dargestellt, wobei die Erntemaschine
2 hier von einem Mähdrescher gebildet ist. Dieser verfügt an einem vorderen Ende über
ein Schneidwerk
27 sowie eine Dreschtrommel
28. Mittels des Schneidwerks
27 sind Pflanzen schneidbar, die sodann ausgehend von dem Schneidwerk
27 mittels eines Schrägförderers
38 in Richtung auf die Dreschtrommel
28 zuleitbar sind. Mittels der Dreschtrommel
28 werden Früchte der Pflanzen von Pflanzenresten gelöst, woraufhin zumindest ein Teil
der Früchte und Pflanzenreste gemeinsam einer der Dreschtrommel
28 nachgeschalteten Trenneinrichtung
39 zugeleitet werden. Diese ist dazu geeignet, die Früchte von den Pflanzenresten zu
trennen, sodass die Früchte gesondert in einen Korntank
40 leitbar und dort sammelbar und die Pflanzenreste an einer Rückseite der Erntemaschine
2 auswerfbar sind. Letzteres ist in
Figur 1 mittels dortiger Pfeile
29 veranschaulicht.
[0024] Die Arbeitsorgane der Erntemaschine
2 werden in dem gezeigten Beispiel mittels einer in den Figuren nicht dargestellten
Verbrennungskraftmaschine angetrieben. Diese Verbrennungskraftmaschine bedarf einer
Kühlung, die mittels der Kühleinrichtung
1 bewerkstelligt wird. Hierzu verfügt die Kühleinrichtung
1 über einen an einer Schwenktür
30 der Verbrennungskraftmaschine angeordneten Kühlerkorb
4, der um eine Rotationsachse
3 rotierbar gelagert ist. Die Schwenktür
30 bietet eine Revisionsmöglichkeit für die Verbrennungskraftmaschine. Der Kühlerkorb
4 ist topfförmig ausgebildet, sodass er eine kreisplattenförmige Stirnfläche
7 sowie eine sich unter einem Winkel gegenüber der Stirnfläche
7 erstreckende, umlaufende Umfangsfläche
8 verfügt. In dem gezeigten Beispiel ist die Stirnfläche
7 eben ausgebildet, wobei sich die Umfangsfläche
8 unter einem rechten Winkel an die Stirnfläche
7 anschließt. In der Darstellung gemäß
Figur 1 ist die Stirnfläche
7 des Kühlerkorbs
4 sichtbar. Die Stirnfläche
7 und die Umfangsfläche
8 sind jeweils als Siebfläche
16 ausgebildet, mittels derer ein Kühlluftvolumenstrom, der von einer Umgebung
41 her durch den Kühlerkorb
4 in Richtung der Verbrennungskraftmaschine strömt, siebbar ist. Die Ausgestaltung
der Stirnfläche
7 und der Umfangsfläche
8 als Siebfläche
16 ist erforderlich, um Schmutzpartikel, die sich infolge des Erntevorgangs in der Umgebungsluft
befinden, zurückzuhalten, sodass der der Verbrennungskraftmaschine zugeleitete Kühlluftvolumenstrom
möglichst frei von diesen Schmutzpartikeln ist. Die Schmutzpartikel stammen insbesondere
aus den Pflanzenresten, die an der Rückseite der Erntemaschine
2 ausgeworfen werden. Bei einer als Feldhäcksler ausgebildeten Erntemaschine ist es
ebenso typisch, dass Blätter, beispielsweise von Maispflanzen, von der Kühleinrichtung
1 angesogen werden und sich auf die Siebfläche
16 setzen.
[0025] Um die Durchströmung der Siebfläche
16 und die damit einhergehende Leitung des Kühlluftvolumenstroms zu der Verbrennungskraftmaschine
1 dauerhaft sicherstellen zu können, ist es erforderlich, die Siebfläche
16 fortwährend abzureinigen. Hierzu verfügt die Kühleinrichtung
1 über einen Abstreifer
5 sowie zwei mit dem Abstreifer
5 zusammenwirkende Gegenkämme
6. Der Abstreifer
5 ist in dem gezeigten Beispiel L-förmig ausgebildet, wobei sich ein erster Wirkungsabschnitt
des Abstreifers
5 entlang der Stirnfläche
7 des Kühlerkorbs
4 und ein zweiter Wirkungsabschnitt des Abstreifers
5 entlang der Umfangsfläche
8 des Kühlerkorbs
4 erstrecken. Dies ergibt sich besonders gut anhand der Darstellung gemäß
Figur 2. Der Abstreifer
5 ist fest mit dem Kühlerkorb
4 verbunden, sodass er im Zuge einer Rotation des Kühlerkorbs
4 um die Rotationsachse
3 mitrotiert. Mithin findet keine Relativbewegung zwischen dem Abstreifer
5 und dem Kühlerkorb
4 statt. Der Abstreifer
5 hat die Aufgabe, Schmutzpartikel zu erfassen und gemeinsam den Gegenkämmen
6 zuzuführen.
[0026] In dem gezeigten Beispiel umfasst die Kühleinrichtung
1 zwei Gegenkämme
6, wobei der erste Gegenkamm
6 mit dem Wirkungsabschnitt des Abstreifers
5 zusammenwirkt, der der Stirnfläche
7 des Kühlerkorbs
4 zugeordnet ist, und der zweite Gegenkamm
6 mit dem Wirkungsabschnitt des Abstreifers
5 zusammenwirkt, der der Umfangsfläche
8 des Kühlerkorbs
4 zugeordnet ist. Die Gegenkämme
6 weisen jeweils eine Mehrzahl von Fingern
10 auf, die sich ausgehend von einer Basis des jeweiligen Gegenkamms
6 in Richtung auf die zugeordnete Siebfläche
16 zu erstrecken. Die Finger
10 der Gegenkämme
6 sind dazu geeignet, mit Zwischenräumen
11 zusammenzuwirken, die sich zwischen benachbarten Erhebungen
9 der Abstreifer
5 erstrecken. Besagte Erhebungen
9, von denen der Abstreifer
5 eine Mehrzahl aufweist, erstrecken sich jeweils ausgehend von einer Basis des Abstreifers
5 in eine von der Siebfläche
16 abgewandte Richtung. In dem gezeigten Beispiel sind die Erhebungen
9 jeweils nebeneinander an dem Abstreifer
5 angeordnet. Die Gegenkämme
6 und der Abstreifer
5 sind dabei derart aufeinander abgestimmt, dass die Finger
10 der Gegenkämme
6 die Zwischenräume
11 zwischen benachbarten Erhebungen
9 der Abstreifer
5 im Zuge der Bewegung des Abstreifers
5 an den Gegenkämmen
6 vorbei durchsetzen. Hierzu sind die Gegenkämme
6 bezogen auf den Kühlerkorb
4 ortsfest angeordnet, sodass sie der Rotation des Kühlerkorbs
4 um die Rotationsachse
3 nicht folgen. Mithin führt die Rotation des Kühlerkorbs
4 gemeinsam mit dem Abstreifer
5 dazu, dass sich der Abstreifer
5 relativ zu den Gegenkämmen
6 bewegt und pro Umdrehung des Kühlerkorbs
4 um die Rotationsachse
3 die Gegenkämme
6 einmal passiert. Bei jeder Umdrehung des Kühlerkorbs
4 durchsetzen folglich die Finger
10 der Gegenkämme
6 die Zwischenräume
11 zwischen den benachbarten Erhebungen
9 des Abstreifers
5 ein Mal.
[0027] Die Erhebungen
9 des Abstreifers
5 sind - wie sich insbesondere anhand der
Figuren 3 bis 7 ergibt - in dem gezeigten Beispiel jeweils von einem Konusstumpf
15 gebildet. Die Konusstümpfe
15 sind in dem gezeigten Beispiel jeweils von Kegelstümpfen gebildet, die sich ausgehend
von der Basis des Abstreifers
5 in Richtung der Gegenkämme
6 erstrecken. Hierbei sind die Konusstümpfe
15 derart orientiert, dass sie sich ausgehend von der Basis des Abstreifers
5 in die von der Siebfläche
16 abgewandte Richtung verjüngen. Auf diese Weise wird eine äußere Mantelfläche
18 eines jeweiligen Konusstumpfs
15 gewissermaßen als eine Ableitfläche nutzbar, mittels derer etwaige Schmutzpartikel
in eine von der Siebfläche
16 abgewandte Richtung abweisbar sind. Hierdurch wird insbesondere ein Stau von Schmutzpartikeln
an den Erhebungen
9 vermieden, der im Stand der Technik auftreten kann.
[0028] In besonders vorteilhafter Weise sind die Erhebungen
9 in dem gezeigten Beispiel vollhohl ausgebildet, wobei die Erhebungen
9 jeweils eine Ausnehmung
14 aufweisen, die die jeweilige Erhebung
9 in eine zu der Siebfläche
16 senkrechte Richtung vollständig durchdringt. Die Erhebungen
9 umfassen an ihrer jeweiligen Ausnehmung
14 folglich eine innere Mantelfläche
17, die sich unter einem Winkel relativ zu der äußeren Mantelfläche
18 der jeweiligen Erhebung
9 erstreckt. An einem der Siebfläche
16 abgewandten Ende
12 einer jeweiligen Erhebung
9 grenzen die innere Mantelfläche
17 und die äußere Mantelfläche
18 aneinander und bilden dort gemeinsam eine innerhalb einer zu der Siebfläche
16 parallelen Ebene
37 eine Schneidkante
13 aus. Aufgrund der Ausgestaltung der Konusstümpfe
15 in Form von Kegelstümpfen sind die Schneidkanten
13 hier kreisförmig ausgebildet.
[0029] In dem gezeigten Beispiel sind die Erhebungen
9 jeweils von einer Stanzung gebildet, die mittels Stanzens hergestellt sind. Auf diese
Weise ist zum einen die die jeweilige Erhebung
9 vollständig durchdringende Ausnehmung
14 und zum anderen die Konusstumpfform besonders einfach erzeugbar, wobei zudem die
Schneidkante
13 als Übergang von der inneren Mantelfläche
17 hin zu der äußeren Mantelfläche
18 besonders scharfkantig ausgebildet werden kann. Die Ausbildung einer solchen scharfen
Schneidkante
13 hat den Vorteil, dass etwaige Partikel im Zuge des Eingriffs des Abstreifers
5 mit einem jeweiligen Gegenkamm
6 mittels der Schneidkante
13 zerschnitten und auf diese Weise zerkleinert werden können. Diese Zerkleinerung ist
im Hinblick auf eine Absaugung der Partikel mittels einer Absaugeinrichtung besonders
vorteilhaft.
[0030] Die Form eines jeweiligen Konusstumpfs
15 ist in dem gezeigten Beispiel derart ausgebildet, dass die äußere Mantelfläche
18 mit einer Orthogonalen
44, die senkrecht zu der Basis des Abstreifers
5 an einem Fuß
45 des jeweiligen Konusstumpfs
15 angeordnet ist, einen Winkel
19 von ca. 50° einschließt. Die Konusstümpfe
15 sind mithin vergleichsweise flach, sodass sie die gewünschte Ableitwirkung weg von
der Siebfläche
16 besonders gut erzielen. Die Konusstümpfe
15 sind jeweils in einem Abstand
36 zueinander angeordnet, wobei sich zwischen benachbarten Konusstümpfen
15 jeweils einer der Zwischenräume
11 erstreckt. Die Finger
10 der Gegenkämme
6 sind gleichermaßen in dem Abstand
36 zueinander angeordnet, sodass die Finger
10 die Zwischenräume
11 im Zuge des Passierens des Abstreifers
5 bezogen auf die Gegenkämme
6 mittig durchsetzen.
[0031] Die Kühleinrichtung
1 umfasst in dem gezeigten Beispiel ferner eine Absaugeinrichtung
24, die ortsfest bezogen auf den Kühlerkorb
4 angeordnet ist. Die Absaugeinrichtung
24 wirkt mit einem Absaugrohr
31 zusammen, das an einem dem Kühlerkorb
4 zugeordneten Ende mit einem Gehäuse
25 zusammenwirkt. Das Gehäuse
25 ist vergleichbar zu dem Abstreifer
5 L-förmig ausgebildet, sodass es sich sowohl radial bezogen auf die Rotationsachse
3 des Kühlerkorbs
4 entlang der Stirnfläche
7 als auch entlang der Umfangsfläche
8 des Kühlerkorbs
4 erstreckt. Die Absaugeinrichtung
24 weist ein Gebläse auf, mittels dessen an dem Gehäuse
25 ein Unterdruck erzeugbar ist, sodass von der Siebfläche
16 anhaftende Schmutzpartikel absaugbar sind. Dieses Absaugen ist umso leichter, desto
kleiner die Schmutzpartikel sind. Mithin ist es besonders vorteilhaft, dass etwaige
Schmutzpartikel infolge des Zusammenwirkens des Abstreifers
5 mit den Gegenkämmen
6 zerkleinerbar sind. In dem gezeigten Beispiel sind die Gegenkämme
6 unmittelbar an dem Gehäuse
25 der Absaugeinrichtung
24 angeordnet, wobei die Gegenkämme
6 einer Vorderseite
26 des Gehäuses
25 zugeordnet sind. Diese Vorderseite
26 ist dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifer
5 im Zuge einer Rotation des Kühlerkorbs
4 in der in
Figur 2 veranschaulichten Drehrichtung
33, die dem Uhrzeigersinn entspricht, im Zuge des Vorbeiführens des Abstreifers
5 an dem Gehäuse
25 zunächst mit dem Gegenkämmen
6 eingreift, bevor der Abstreifer
5 in den Wirkungsbereich der Absaugeinrichtung
24 eintritt. Letzterer erstreckt sich unterhalb des Gehäuses
25. Der Abstreifer
5 tritt schließlich gewissermaßen an einer Rückseite
32 des Gehäuses
25 wieder unter dem Gehäuse
25 hervor.
[0032] Um die Wirkung der Gegenkämme
6 bezogen auf den Abstreifer
5 einstellen zu können, sind die Gegenkämme
6 mittels Langlöchern
23 an dem Gehäuse
25 montiert. Die Langlöcher
23 ermöglichen eine Verstellbarkeit der Gegenkämme
6, sodass ein Abstand zwischen dem Abstreifer
5 und den Gegenkämmen
6 besonders einfach einstellbar ist. Diese Einstellung hat sodann eine unmittelbare
Auswirkung auf die Zerkleinerungswirkung der Gegenkämme
6, wobei eine umso engere Führung von Gegenkämmen
6 und Abstreifer
5 einen geringeren Ausweichspalt zwischen beiden Bauteilen bedingt. Folglich für eine
engere Führung zu einer wirksameren Zerkleinerung etwaiger Schmutzpartikel.
[0033] Im Übrigen ist die gezeigte Kühleinrichtung
1 insofern besonders vorteilhaft, als der der Stirnfläche
7 zugeordnete Gegenkamm
6 und der zugeordnete Wirkungsabschnitt des Abstreifers
5 unter einem Winkel
22 gegeneinander ausgerichtet sind. Dies ergibt sich besonders gut anhand von
Figur 4. Diese Ausgestaltung schlägt sich darin nieder, dass eine Längsachse
21 des der Stirnfläche
7 zugeordneten Wirkungsabschnitts des Abstreifers
5 und eine Längsachse
20 des zugeordneten Gegenkamms
6 gemeinsam den Winkel
22 einschließen. Dieser Winkel
22 ergibt sich geometrisch gesehen zwischen Projektionen der Längsachse
20 des Gegenkamms
6 und der Längsachse
21 des Wirkungsabschnitts des Abstreifers
5 in die Siebfläche
16 bzw. die Stirnfläche
7 des Kühlerkorbs
4. In dem gezeigten Beispiel beträgt der Winkel
22 ca. 25°. Die gezeigte Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Finger
10 des Gegenkamms
6 die Zwischenräume
11 zwischen den benachbarten Erhebungen
9 nicht gleichzeitig bzw. "auf einen Schlag" beim Passieren des Abstreifers
5 durchsetzen, sondern gewissermaßen zeitlich nacheinander mit dem Abstreifer
5 zusammenwirken. Ein sich infolge des Zusammenwirkens einstellender Widerstand tritt
mithin nicht konzentriert auf einmal auf, sondern wird über einen Wirkungszeitraum
verteilt, über den hinweg der Abstreifer
5 an dem Gegenkamm
6 vorbeigeführt wird.
[0034] Weiterhin ist der Abstreifer
5 in dem gezeigten Beispiel derart ausgebildet, dass sein der Stirnfläche
7 zugewandter Wirkungsabschnitt ausmittig bezogen auf die Rotationsachse
3 des Kühlerkorbs
4 angeordnet ist. Dies ergibt sich gleichermaßen besonders gut anhand von
Figur 4. Dort ist ersichtlich, dass die Längsachse
21 des der Stirnfläche
7 zugeordneten Wirkungsabschnitts des Abstreifers
5 einen Abstand
34 zu einem Durchstoßpunkt
42 der Rotationsachse
3 durch die Stirnfläche
7 des Kühlerkorbs
4 aufweist. Diese Ausgestaltung hat zur Folge, dass sich der der Stirnfläche
7 zugeordnete Wirkungsabschnitt des Abstreifers
5 nicht rein radial bezogen auf die Rotationsachse
3 erstreckt. Die hierdurch erreichte "Vorbeiführung" des Wirkungsabschnitts an der
Rotationsachse
3 ermöglicht es, besagten Wirkungsabschnitt etwas länger auszubilden als dies möglich
wäre, wenn sich die Längsachse
21 des Wirkungsabschnitts mit der Rotationsachse
3 schneiden würde. Hierdurch wird letztlich das Ziel erreicht, dass ein Wirkungsbereich
des Abstreifers
5 auf der Stirnfläche
7 vergrößert ist.
[0035] Der Abstreifer
5 ist an einem Übergang von der Stirnfläche
7 hin zu der Umfangsfläche
8 des Kühlerkorbs
4 mittels eines Knicks
35 umgelenkt, sodass der Abstreifer
5 die beschriebene L-Form aufweist. Diese ergibt sich besonders gut anhand von
Figur 5. Der Abstreifer
5 weist eine Mehrzahl von Bohrungen
43 auf, die über seine Länge hinweg verteilt angeordnet sind. Diese Bohrungen
43 dienen dazu, den Abstreifer
5 mittels entsprechender Befestigungsmittel an dem Kühlerkorb
4 in Kraft übertragender Weise zu montieren, wobei die räumliche Entzerrung der Bohrungen
43 dazu beiträgt, dass Lagerkräfte des Abstreifers
5 soweit möglich verteilt in den Kühlerkorb
4 eingeleitet werden. Dies hat den Vorteil, dass punktuelle mechanische Belastungen
des Kühlerkorbs
4 möglichst gering gehalten werden.
Bezugszeichenliste
[0036]
- 1
- Kühleinrichtung
- 2
- Erntemaschine
- 3
- Rotationsachse
- 4
- Kühlerkorb
- 5
- Abstreifer
- 6
- Gegenkamm
- 7
- Stirnfläche
- 8
- Umfangsfläche
- 9
- Erhebung
- 10
- Finger
- 11
- Zwischenraum
- 12
- Ende
- 13
- Schneidkante
- 14
- Ausnehmung
- 15
- Konusstumpf
- 16
- Siebfläche
- 17
- Mantelfläche
- 18
- Mantelfläche
- 19
- Winkel
- 20
- Längsachse
- 21
- Längsachse
- 22
- Winkel
- 23
- Langloch
- 24
- Absaugeinrichtung
- 25
- Gehäuse
- 26
- Vorderseite
- 27
- Arbeitsorgan
- 28
- Arbeitsorgan
- 29
- Pflanzenreste
- 30
- Schwenktür
- 31
- Absaugrohr
- 32
- Rückseite
- 33
- Drehrichtung
- 34
- Ausmitte
- 35
- Knick
- 36
- Abstand
- 37
- Ebene
- 38
- Schrägförderer
- 39
- Trenneinrichtung
- 40
- Korntank
- 41
- Umgebung
- 42
- Durchstoßpunkt
- 43
- Bohrung
- 44
- Orthogonale
- 45
- Fuß
1. Kühleinrichtung (1) für eine landwirtschaftliche Erntemaschine (2), umfassend
- einen um eine Rotationsachse (3) rotierbaren Kühlerkorb (4),
- mindestens einen Abstreifer (5) sowie
- mindestens einen Gegenkamm (6),
wobei der Kühlerkorb (4) topfförmig ausgebildet ist, sodass er eine Stirnfläche (7)
sowie eine sich unter einem Winkel zu der Stirnfläche (7) erstreckende, umlaufende
Umfangsfläche (8) aufweist,
wobei der Kühlerkorb (4) im Bereich seiner Stirnfläche (7) sowie seiner Umfangsfläche
(8) jeweils zumindest teilweise von einer Siebfläche (16) gebildet ist, durch die
hindurch ein Kühlluftvolumenstrom von einer Umgebung her in einen Innenraum des Kühlerkorbs
(4) einströmen kann,
wobei der Abstreifer (5) derart fest mit dem Kühlerkorb (4) verbunden ist, dass er
mit dem Kühlerkorb (4) mitrotierbar ist,
wobei der Abstreifer (5) eine Mehrzahl voneinander beabstandeter Erhebungen (9) aufweist,
wobei der Gegenkamm (6) relativ zu dem Kühlerkorb (4) betrachtet ortsfest angeordnet
ist, sodass der Kühlerkorb (4) relativ zu dem Gegenkamm (6) rotierbar ist,
wobei der Gegenkamm (6) eine Mehrzahl von Fingern (10) aufweist, mittels derer der
Gegenkamm (6) und der Abstreifer (5) im Zuge der Rotation des Kühlerkorbs (4) miteinander
kämmen, sodass die Finger (10) des Gegenkamms (6) Zwischenräume (11) zwischen benachbarten
Erhebungen (9) des mit dem Kühlerkorb (4) mitrotierenden Abstreifers (5) durchsetzen,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Abstreifer (5) auf der Stirnfläche (7) und der Umfangsfläche (8) des Kühlerkorbs
(4) angeordnet ist,
wobei zumindest eine Erhebung (9) des Abstreifers (5) von einem Konusstumpf (15) gebildet
ist.
2. Kühleinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Konusstumpf (15) eine Ausnehmung (14) aufweist und auf diese Weise zumindest
teilhohl ausgebildet ist, wobei der Konusstumpf (15) an seinem von der Siebfläche
(16) abgewandten Ende (12) eine umlaufende Schneidkante (13) aufweist.
3. Kühleinrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (14) den Abstreifer (5) im Bereich der Erhebung (9) vollständig durchdringt,
sodass der Konusstumpf (15) vollhohl ausgebildet ist.
4. Kühleinrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine innere Mantelfläche (17) des Konusstumpfs (15) im Bereich der Ausnehmung (14)
und eine äußere Mantelfläche (18) des Konusstumpfs (15) gemeinsam einen Winkel (19)
von mindestens 35°, vorzugsweise mindestens 40°, weiter vorzugsweise mindestens 45°,
aufweisen.
5. Kühleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Konusstumpf (15) von einem Kegelstumpf gebildet ist.
6. Kühleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Konusstumpf (15) von einer Stanzung gebildet ist, die den Abstreifer (5) in Richtung
von der Siebfläche (16) weg durchdringt.
7. Kühleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Längsachse (20) des Gegenkamms (6) und eine Längsachse (21) eines mit dem Gegenkamm
(6) zusammenwirkenden Wirkungsabschnitts des Abstreifers (5) gegeneinander geneigt
ausgebildet sind, wobei vorzugsweise Projektionen der Längsachsen (20, 21) in die
mit dem Abstreifer (5) zusammenwirkende Siebfläche (16) gemeinsam einen Winkel (22)
von mindestens 10°, vorzugsweise mindestens 15°, weiter vorzugsweise mindestens 20°,
einschließen.
8. Kühleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein mit der Stirnfläche (7) des Kühlerkorbs (4) korrespondierender Wirkungsabschnitt
des Abstreifers (5) in sich gerade ausgebildet ist.
9. Kühleinrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Längsachse (21) des mit der Stirnfläche (7) zusammenwirkenden Wirkungsabschnitts
ausmittig bezogen auf die Rotationsachse (3) des Kühlerkorbs (4) verläuft.
10. Kühleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenkamm (6) mindestens zwei Langlöcher (23) aufweist, mittels derer ein Abstand
des Gegenkamms (6) zu der jeweils zugeordneten Siebfläche (16) einstellbar ist.
11. Kühleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine Absaugeinrichtung (24), mittels derer an der Siebfläche (16) anhaftende Partikel
absaugbar sind.
12. Kühleinrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenkamm (6) einem Gehäuse (25) der Absaugeinrichtung (24) zugeordnet ist, wobei
vorzugsweise der Gegenkamm (6) - in Rotationsrichtung des Kühlerkorbes (4) betrachtet
- an einer Vorderseite (26) des Gehäuses (25) angeordnet ist.